一次由氣旋發展與邊界層東北氣流觸發的強對流天氣分析

作者：趙桂香,申李文,閆慧,邱貴強

摘要：利用多種探測資料及NCEP/NCAR FNL 1°×1°再分析資料,對2019年4月24日發生在山西的大范圍強對流天氣進行了分析。結果表明:1)此次過程是在弱天氣尺度強迫背景下,地面鋒面氣旋發展和低層偏東北氣流伸入河套地區,觸發了1個持續拉長狀對流系統(persistent elongated convective systems,PECS)和1個β中尺度持續拉長狀對流系統(meso-β-scale PECS,MβECS)發生發展造成的。2)與MβECS對應,雷達回波上表現為渦旋狀的回波中鑲嵌著多個對流單體,PECS則表現為4個線狀回波和1個強降水單體風暴。雷達產品能更精細刻畫較小尺度系統特征,但分類強對流的某些典型特征并不明顯。3)物理量診斷揭示,低層鋒生作用不僅使暖鋒加強觸發MβECS發展造成北部強對流,且使得冷鋒加強和氣旋發展,此背景下形成的邊界層急流和地面中尺度系統導致中南部對流單體合并、加強并高度組織化。強對流范圍和強度與渦旋或輻合線尺度及風場輻合強度密切相關,氣旋內溫壓風濕場的擾動特征能更好地解釋較小尺度系統形成發展的物理機制,且這些特征較強對流提前1~3 h出現,對強對流臨近預報具有很好的指示意義。4)低層東北氣流是干冷與暖濕空氣的一個傾斜交界面,該面上各種要素并不均勻,圍繞該支氣流形成一個氣旋式次級環流圈,是中尺度對流系統的重要觸發機制;氣流兩側存在較大緯向風垂直切變,是造成對流風暴傳播、持續時間長的重要原因之一。

發文機構：山西省氣象臺

關鍵詞：鋒面氣旋傾斜交界面線狀回波邊界層急流中尺度輻合線frontal cycloneinclined interfacelinear echoboundary layer jetmesoscale convergence line

分類號： P458.3[天文地球—大氣科學及氣象學]